水下成像環(huán)境復(fù)雜多變,在水下視覺(jué)的研究中會(huì)遇到許多典型的問(wèn)題:在復(fù)雜的光學(xué)環(huán)境中,水下成像質(zhì)量急劇下降,傳統(tǒng)成像方法中常用的諸如顏色、亮度等特征衰減嚴(yán)重,難以有效地提高水下成像的質(zhì)量。偏振成像可以對(duì)水下散射進(jìn)行有效抑制,在水下成像環(huán)境中,分析目標(biāo)信息光、后向散射光和前向散射光相應(yīng)的偏振特性,針對(duì)性地解決不同分量對(duì)圖像的影響進(jìn)而實(shí)現(xiàn)圖像質(zhì)量的提高�；谒鲁上裎锢砟Ｐ汀⑵癯上裨碓敿�(xì)闡述了水下偏振成像原理,著重論述了幾種經(jīng)典的水下偏振成像方法,總結(jié)了當(dāng)前基于偏振特性的水下成像技術(shù),并對(duì)其實(shí)際效果進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,依據(jù)現(xiàn)有的水下偏振成像技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和實(shí)際成像效果對(duì)水下偏振成像技術(shù)的未來(lái)發(fā)展進(jìn)行總結(jié)展望。 

【文章來(lái)源】：紅外與激光工程. 2020,49(06)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)

【圖文】：

水下清晰成像方法歸類Fig.1Categoriesofunderwaterclearimagingmethods20190574–2

向散射光則是光線在傳播過(guò)程中未照射到目標(biāo)前由水體中的粒子散射進(jìn)入到相機(jī)，后向散射光會(huì)使得物體變得模糊，同時(shí)圖像對(duì)比度也會(huì)下降，前向散射則是光線經(jīng)由物體反射后在到達(dá)相機(jī)前被水體中的粒子所散射，前向散射光會(huì)使得圖像的分辨率降低，造成圖像模糊。一般認(rèn)為后向散射光是造成水下圖像對(duì)比度下降和可見距離縮減的主要原因，前向散射光對(duì)圖像退化的影響則可忽略，因此在諸多水下圖像復(fù)原方法中都不考慮前向散射光的作用，從而Jaffe-McGlamery模型化簡(jiǎn)為：I(x,y)=S(x,y)+B(x,y)(2)圖2Jaffe-McGlamery水下成像模型Fig.2J-Munderwaterimagingmodel假定目標(biāo)最初的輻照度為J(x,y)，即需要恢復(fù)出來(lái)的清晰圖像，光從目標(biāo)傳播到探測(cè)器時(shí)由于散射和紅外與激光工程第6期www.irla.cn第49卷20190574–3

癯上穹椒ㄓ?水下增強(qiáng)或復(fù)原方法結(jié)合，這類方法也都取得了出色地效果。參考文獻(xiàn)[61]中將偏振與圖像去噪成功結(jié)合，在大氣環(huán)境中恢復(fù)清晰圖像，未來(lái)如何將這類方法引入到水下成像中解決水下偏振成像方法的噪聲放大問(wèn)題將是研究的重點(diǎn)內(nèi)容之一。4仿真與分析為了比較各種不同類型的增強(qiáng)或復(fù)原算法，對(duì)比分析偏振成像方法在水下環(huán)境中的應(yīng)用前景，在實(shí)驗(yàn)室搭建了模擬水下成像環(huán)境的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景�？偣泊罱ㄋ慕M場(chǎng)景，場(chǎng)景中包含了不同材質(zhì)、不同表面屬性(光滑或粗糙)的人造物品和天然物品。具體四組場(chǎng)景的搭建如圖3所示。圖3四組實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景Fig.3Fourexperimentalscenes紅外與激光工程第6期www.irla.cn第49卷20190574–6

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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